為了提高芯片或處理器的可靠度,，全球代工龍頭臺(tái)積電與EDA仿真模擬軟件商Ansys日前宣布,，將針對(duì)可靠度強(qiáng)化流程(AutomotiveReliabilityEnhancementFlow)進(jìn)行合作。在該項(xiàng)合作協(xié)議意中,，ANSYS將藉由仿真模擬分析軟件協(xié)助臺(tái)積電,，使得芯片在納米制程的生產(chǎn)過(guò)程中，得以掌控線徑與雜訊資訊,，使生產(chǎn)過(guò)程更加順利,，進(jìn)而提高芯片的可靠度。ANSYS表示,，在該項(xiàng)流程中,，他們是臺(tái)積電目前唯一的合作伙伴。
Ansys全球半導(dǎo)體事業(yè)部總經(jīng)理暨副總裁JohnLee表示,，在先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)系統(tǒng)越來(lái)越普及,，并且由高級(jí)車種逐漸下放到一般中端與入門車款的情況下，使得ADAS所使用的芯片數(shù)量逐漸提升,。只是,，相較于過(guò)去手機(jī)芯片的使用,，故障時(shí)頂多不能通訊和上網(wǎng),。但是,，ADAS所使用的芯片一旦故障就有可能傷及生命安全的情況下，可靠性的問(wèn)題就不能夠馬虎,。
JohnLee進(jìn)一步表示,，未來(lái)無(wú)人車的應(yīng)用逐漸提升的情況下，其中不但許多的服務(wù)都是要透過(guò)與云端相連來(lái)執(zhí)行,。甚至,，這些無(wú)人控制的自駕車都內(nèi)建了許多傳感芯片。這些芯片一但出現(xiàn)了問(wèn)題,，結(jié)果就不是像手機(jī)故障后丟掉那樣的簡(jiǎn)單,。因?yàn)榘{駛本身，以及路上的行人,、車輛都會(huì)面臨生命危險(xiǎn),。因此，相較于過(guò)去的芯片可靠度要求,，現(xiàn)階段就比過(guò)去提高許多,。因此，藉由ANSYS所提供的仿真模擬分析,，就可以先一步的提升芯片的可靠度設(shè)計(jì),，進(jìn)一步提升芯片的穩(wěn)定性。
以本次ANSYS與臺(tái)積電的合作內(nèi)容來(lái)說(shuō),，就是在整套制程的標(biāo)準(zhǔn)程序下,，臺(tái)積電針對(duì)芯片的可靠性建立一項(xiàng)流程，就是要求芯片能在極端的環(huán)境當(dāng)下,，仍具備一定水準(zhǔn)的可靠度,。這樣內(nèi)附可靠度標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)程序，再提供給各大IC設(shè)計(jì)廠商,。藉由這樣標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序,，來(lái)進(jìn)一步的進(jìn)行芯片的設(shè)計(jì)工作，使設(shè)計(jì)出的芯片都能符合相關(guān)的可靠度規(guī)定,。而除了這樣的事前模擬之外,，也可以進(jìn)行事后的模擬驗(yàn)證。JohnLee表示,，事后的模擬驗(yàn)證,，也就是驗(yàn)證在芯片設(shè)計(jì)出之后，其中的規(guī)格與生產(chǎn)出的成品是不是一致,。否則一但沒(méi)有經(jīng)過(guò)事后的模擬而出了錯(cuò)誤的光罩,，重新再來(lái)可就是新臺(tái)幣2,000萬(wàn)元的光罩損失費(fèi)用,。
Ansys臺(tái)灣區(qū)總經(jīng)理童承方也指出，在當(dāng)前半導(dǎo)體制程縮小是未來(lái)的趨勢(shì)下,，其芯片的功耗運(yùn)用將會(huì)逐漸降低,。在這樣的情況下，為了達(dá)到運(yùn)算的效能,，各種的雜訊都會(huì)有對(duì)芯片效能產(chǎn)生很大的影響,。因此，藉由仿真模擬技術(shù)的分析對(duì)芯片與封裝制程同時(shí)能進(jìn)行模擬,，就可以了解芯片內(nèi)的電流與功耗狀態(tài),，將可達(dá)到提升制程效能的目的。童承方進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),，ANSYS所提供的仿真模擬技術(shù)可以自芯片的早期設(shè)計(jì),，到制程階段的凸塊置放、封裝,、芯片測(cè)試等,，都可以使用該技術(shù)。
另外,，童承方還指出,，為了因應(yīng)即將來(lái)臨的7納米制程，在電壓容忍度小細(xì)微,，使得電壓可以波動(dòng)幅度也很小的情況下,，晶圓制造商為了能在更小的面積中放置更多的電晶體，而且還必須能提供足夠的電流給每一個(gè)電晶體運(yùn)作,。此時(shí),，若沒(méi)有仿真模擬軟件來(lái)協(xié)助，則線徑做得過(guò)細(xì)將會(huì)燒毀,，線徑做得過(guò)粗將無(wú)法提供足夠的電流,，使電晶體無(wú)法達(dá)到應(yīng)有的運(yùn)作效能。所以,，在半導(dǎo)體制程微縮的情況下,，仿真模擬技術(shù)的需求也就越大?！斑^(guò)去,，28納米制程可能仿真模擬2到3個(gè)項(xiàng)目。如今,，7納米制程可能就要達(dá)到10個(gè)項(xiàng)目”童承方指出,。
而雖然，仿真模擬的需求越來(lái)越多,，相對(duì)對(duì)生產(chǎn)成本也會(huì)提高,。但是,，童承方指出，相對(duì)于晶圓制造商必須花費(fèi)更多的樣品損耗,，而且不斷重新的人力與時(shí)間成本來(lái)比較,，采用仿真模擬技術(shù)的成本仍是相對(duì)較低者。面對(duì)未來(lái)臺(tái)積電新制程的陸續(xù)加入,，ANSYS會(huì)與臺(tái)積電進(jìn)行相關(guān)合作,，將相關(guān)需要的參數(shù)導(dǎo)入ANSYS的模擬軟件中,，力入未來(lái)采用EUV的參數(shù)等,，建立一套完整的模擬內(nèi)容進(jìn)行模擬，之后再提供給相關(guān)IC設(shè)計(jì)業(yè)者采用,，以建立出一套完整的制作流程,。